
Сполуки Аргентуму
Для одержання більшості сполук Аргентуму використовують нітрат аргентуму AgNO3, який добувають розчиненням срібла в нітратній кислоті:
3Ag + 4HN03(p) = 3AgNO3+ NO + 2H2O.
При дії лугів на AgNO3 випадає бурий осад оксиду аргентуму Ag20:
2AgN03 + 2NaOH = Ag2O + 2NaNO3 + H2O
Утворення оксиду аргентуму Ag2O, а не гідроксиду AgOH обумовлено тим, що гідроксид аргентуму нестійкий і існує лише в розведеному розчині. При спробі його виділення він розкладається на Ag2O та Н2О. Оксид аргентуму Ag2O також можна одержати при додаванні аміаку до розчину AgNO3:
2AgN03 + 2NH3 · H20 = Ag2O + 2NH4NO3 + H2O.
Суспензія Ag2O у воді має лужну реакцію середовища:
Ag2O(TB) + Н2O = 2AgOH.
AgOH є основою середньої сили, тому солі Ag+ не гідролізуються.
Аргентум також утворює комплексні солі:
Ag2O + NH4OH = [Ag(NH3)2]OH + H2O
Добре розчинними солями Аргентуму є флуорид AgF, нітрат AgNO3, хлорат AgClO3 та перхлорат AgClO4. Менш розчинними — сульфат Ag2SO4, ацетат AgCH3COO та нітрит AgNO2. Інші солі Аргентуму малорозчинні у воді. До них належать фосфат Ag3PO4, хромат Ag2CrO4 тa галогеніди Аргентуму: хлорид AgCl, бромід AgBr та йодид Agl.
Галогеніди Аргентуму утворюються за обмінною реакцією:
A
g+
+ Hal-
= AgHal
.
У ряді галогенідів аргентуму зі зменшенням їх різниці електронегативності зменшується ступінь іонності зв'язку, збільшується поляризованість галогенід-іонів, що приводить до поступового зменшення розчинності та поглиблення забарвлення відповідних сполук:
Властивості |
AgF |
AgCl |
AgBr |
Agl |
добуток розчинності |
добре розчинний |
1,78 ·10-10 |
5,3 ·10-13 |
8,3 · 10-17 |
забарвлення |
безбарвний |
білий |
жовтуватий |
Жовто-салатовий |
Іони Аргентуму утворюють з хлоридною кислотою та розчинними хлоридами білий сирнистий осад AgCl:
Ag+ + СІ- = AgCl.
Осад легко розчиняється в розчинах аміаку внаслідок утворення міцної комплексної сполуки хлориду тетраамінаргентуму(І):
AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)]Cl.
Бромід аргентуму(І) AgBr чутлива до світла речовина, тому ]] використовують для виготовлення фотоплівок і фотопаперу. Для закріплення зображення дією розчину тіосульфату натрію з плівки вилучають невикористаний бромід аргентуму:
AgBr + 2Na2S2O3 = Na3[Ag(S2O3)] + NaBr.
Добре розчинний дитіосульфатоаргентат(I) натрію вилучають промиванням фотоматеріалів водою.
Сполуки аргентуму легко відновлюються. При додаванні до аміачного розчину оксиду аргентуму(І) будь-якого відновника — формальдегіду або глюкози — виділяється металічне срібло (реакція «срібного дзеркала» — якісна реакція на альдегіди):
2[Ag(NH3)2]OH + RCOH = 2Ag + RCOONH4 + 3NH3 + H2O
Сполуки Ауруму
Основними вихідними речовинами для одержання інших сполук Ауруму є АиС13 та H[AuCl]. Хлорид ауруму(ІІІ) одержують на гріванням порошку Аи з надлишком С12:
2 Аu + ЗС12 = 2АиС13.
Тетрахлороаурат(Ш) гідрогену Н[АиС14] утворюється внаслідок розчинення золота в «царській водці» або взаємодією АиС13 з хлоридною кислотою:
АиС13+ НС1 = Н[АиС14].
При дії лугів на розчини АиС13 та Н[АиС14] утворюється бурий осад гідроксиду ауруму(III):
АиС13 + ЗКОН = Au(OH)3 + 3KC1,
Н[АuС14] + 4NaOH = Au(OH)3 + 4NaCl + Н2О.
Au(OH)3 — амфотерний гідроксид, розчинний у кислотах і лугах з утворенням відповідних аніонних комплексів:
Au(OH)3 + NaOH - Na[Au(OH)4],
Au(OH)3 + 4HNO3 = H[Au(NO3)] + 3H2O.
При обережному нагріванні Au(OH)3 до 140—150 °С утворюється оксид Au2O3:
2Au(OH)3 = Au2O3 + 3H2O.
Якщо нагрівати оксид Аи2О3, то він в свою чергу розкладається:
2Аи2O3 = 4Au + ЗО2.
Оксид ауруму(III), як і відповідний йому гідроксид, має амфотерні властивості:
Au203 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Au(OH)4].
Аu203 + 8НС1(к) = 2H[AuCl4] + 3H2O.
Для Ауруму малохарактерні сполуки зі ступенем окиснення +1. При нагріванні АиС13 до 185 °С утворюється хлорид ауруму(І) AuCl:
АиС13 = AuCl + Cl2
Сполуки ауруму(І) - нестійкі. Процес комплексоутворення призводить до їх стабілізації:
AuCl + 2KCN = K[Au(CN)2] + КС1.
Сполуки ауруму(III) — окисники. При взаємодії Аи3+ та I- у водному розчині утворюється AuI:
АиС13 + ЗКІ = АиІ + І2 + ЗКС1.
Реакції якісного виявлення елементів підгрупи Купруму
Виявлення іонів Купруму
При додаванні аміаку до розчинів солей купруму(ІІ) спочатку утворюється блакитний осад основної солі, який розчиняється в надлишку аміаку з утворенням катіонів тетраамінкупруму (II) [Cu(NH3)4]2+, забарвлених в інтенсивно синій колір:
2Cu2+ + SO42- + 2NH3•H2O = (CuOH)2SO4 + 2NH4+
(CuOH)2S04 + 8NH3 • H2О = 2[Cu(NH3)4]2+ + SO42- + 2OH- + 8H2O.
Виявлення іонів Аргентуму
Іони аргентуму утворюють з хлоридною кислотою та розчинними хлоридами білий сирнистий осад AgCI, який легко розчиняється в розчинах аміаку, карбонату амонію, тіосульфату натрію, ціаніду натрію (калію):
Ag+ + СІ- = AgCl,
AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl.
Загальна характеристика елементів ІІ В групи.
До ІІВ групи періодичної системи належать Цинк Zn, Кадмій Cd та Меркурій Hg. Усі елементи підгрупи Цинку є електронними аналогами та останніми d-елементами відповідних періодів. Електронна конфігурація їх валентних електронів (n-1)d10ns2. Така електронна конфігурація свідчить про те, що на зовнішньому енергетичному рівні Цинк, Кадмій та Меркурій мають по 2s-електрони як і елементи IIА групи. Однак елементи ІІВ групи мало схожі на лужноземельні метали. Це зумовлено наявністю у них на передостанньому рівні десяти d-електронів, які відсутні у елементів ІІА групи.